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四氯化碳

化学物质
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四氯化碳,是一种有机化合物,可以看成甲烷分子中四个氢原子全部被氯原子取代后形成的卤代烃,化学式CCl4由于其也属于碳卤化合物,当然也可以被视为一种无机化合物[104]主要用作优良的溶剂、干洗剂、灭火剂、制冷剂、香料的浸出剂以及农药等,也可用于有机合成。
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,四氯化碳在2B类致癌物清单中。[101]
中文名
四氯化碳[102]
外文名
Tetrachloromethane[102]
Carbon tetrachloride[100]
别    名
四氯甲烷[102]
化学式
CCl4[102]
分子量
153.823[102]
CAS登录号
56-23-5[102]
EINECS登录号
203-453-4[102]
熔    点
-23 ℃[102]
沸    点
76 至 77 ℃
密    度
1.594 g/cm³
外    观
无色透明液体
安全性描述
S23;S36/37;S45;S59;S61[102]
危险性符号
T;N[102]
危险性描述
R23/24/25;R40;R48;R52/53;R59[102]
UN危险货物编号
1846[102]
MDL号
MFCD00000785
RTECS号
AG0977500
BRN号
1098295
PubChem号
24857387

理化性质

播报
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密度:1.594g/cm3
熔点:-2促立淋3℃
沸点:76抹轿-77℃
折射率:1.4端抹6汗全(20℃)
临界温度:283.15ºC
临界压力:4.拘说禁56MPa
达多组键外观:无色透明液体[100]折光率高,n=1.46044(293K)。[104]
化判束棵删趋凳学性质:有麻醉作用。CCl4常温下不活泼,不与酸碱起反应,但对若干金属如有明显的腐蚀作用。[104]

制备方法

播报
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1.甲烷氯气在紫外线照射或200~450度的高温条件下会发生自由基取代反应[103],其最终产物就是四氯化碳。反应式如下:
CH4 + 4Cl2 → CCl4 + 4HCl
此反应会逐步进行,依次生成一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷最后生成四氯化碳。此反应的副产物是HCl。[103]副产物除盐酸外,还有四氯乙烯六氯乙烷,都可经回收销售。[100]
2.二硫化碳法:氯气和二硫化碳以铁作催化剂90~100℃下反应,反应产物经分馏、中和、精馏,得成品。本法投资少,产品易提纯,但成本较高,设备腐蚀严重。[100]
CS2 + 3Cl2 → CCl4 + S2Cl2
3.甲烷氧氯化法:氯利用率高,无氯化氢及废卤代烃污染。[100]
4.高压氯解法:避免生成四氯乙烯。[100]
5.甲醇氢氯化法:产品质量好,经济效益高。此外,二氯甲烷和三氯甲烷生产均可联产四氯甲烷。[100]

应用领域

播报
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1.主要用作优良的溶剂、干洗剂、灭火剂、制冷剂、香料的浸出剂以及农药等。
2.可用来合成氟里昂、尼龙7、尼龙9的单体;还可制三氯甲烷和药物;金属切削中用作润滑剂。
3.用作分析试剂,如用作测定氯的标准及溶剂。还用作清洗剂、萃取溶剂、杀虫剂。
4.用于有机合成,用作溶剂、制冷剂、有机物的氯化剂、香料的浸出剂、纤维的脱脂剂等。[100]

分子结构数据

播报
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摩尔折射率:26.04[102]
摩尔体积(cm3/mol):90.6[102]
等张比容(90.2K):220.7[102]
表面张力(dyne/cm):35.2[102]
极化率(10-24 cm3):10.32[100]

计算化学数据

播报
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疏水参数计算参考值(XlogP):2.8[102]
氢键供体数量:0[102]
氢键受体数量:0[102]
可旋转化学键数量:0[102]
互变异构体数量:0
拓扑分子极性表面积:0[102]
重原子数量:5[102]
表面电荷:0[102]
复杂度:19.1[102]
同位素原子数量:0[102]
确定原子立构中心数量:0[102]
不确定原子立构中心数量:0[102]
确定化学键立构中心数量:0[102]
不确定化学键立构中心数量:0[102]
共价键单元数量:1[100]

毒理学数据

播报
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LD50:2350mg/kg(大鼠经口);5070mg/kg(大鼠经皮)[102]
LC50:50400mg/m3(大鼠吸入,4h)[102]
2、刺激性
家兔经皮:4mg,轻度刺激。[102]
家兔经眼:500mg(24h),轻度刺激。[102]
长期低剂量接触本品的主要损害肝和肾。[102]
微生物致突变:鼠伤寒沙门菌20μl/L。
DNA损伤:小鼠经口335μmol/kg。
性染色体缺失和不分离仓鼠肺1600μmol/L
程序外DNA合成:小鼠经口100mg/kg。
DNA抑制:小鼠经口2g/kg。
5、致畸性
大鼠孕后6~15d吸入最低中毒剂量(TCLo)300ppm(7h)致肌肉骨骼系统发育畸形。
大鼠孕后18d胃肠外给予最低中毒剂量(TCLo)2384mg/kg,致肝胆管系统发育畸形。
6、致癌性
IARC致癌性评论:G2B,可疑人类致癌物
7、其他
大鼠经口最低中毒剂量(TDLo):2g/kg(孕7~8d),引起植入后死亡率增加。
大鼠经口最低中毒剂量(TDLo)3691mg/kg(雄性,10d),引起睾丸、附睾输精管异常。[100]

生态学数据

播报
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LC50:27~125mg/L(96h)(蓝鳃太阳鱼);20.8~41.4mg/L(96h)(黑头呆鱼);45mg/L(96h)(绿藻
IC50:600mg/L(72h)(藻类
好氧生物降解:4032~8640h
厌氧生物降解:168~672h
3、非生物降解性
空气中光氧化半衰期:1.60×104~1.60×105h
一级水解半衰期:7000h
4、其他有害作用
四氯化碳属高蓄积性物,在哺乳动物的肝部可产生蓄积,对鲑鱼可致肝癌。该物质臭氧消耗潜能(ODP)为1.1,对大气臭氧层破坏力强。[100]

急救措施

播报
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皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:饮足量温水,催吐。洗胃。就医。

消防措施

播报
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危险特性:该品不会燃烧,但遇明火或高温易产生剧毒的光气氯化氢烟雾。在潮湿的空气中逐渐分解成光气和氯化氢。
有害燃烧产物:光气、氯化物
灭火方法:消防人员必须佩戴过滤式防毒面具全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服,在上风向灭火。
灭火剂:雾状水二氧化碳、砂土。

泄漏处理

播报
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迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。
小量泄漏:用活性炭或其它惰性材料吸收。
大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。喷雾状水冷却和稀释蒸汽,保护现场人员,但不要对泄漏点直接喷水。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

操作处置与储存

播报
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操作注意事项:密闭操作,加强通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴直接式防毒面具半面罩),戴安全护目镜,穿防毒物渗透工作服,戴防化学品手套。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、活性金属粉末接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃,相对湿度不超过80%。保持容器密封。应与氧化剂、活性金属粉末、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

安全信息

播报
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安全术语

S23:Do not breathe vapour.
切勿吸入蒸汽。
S36/37:Wear suitable protective clothing and gloves.
穿戴适当的防护服和手套。
S45:In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately. (show the label whenever possible).
若发生事故或感不适,立即就医(可能的话,出示其标签)。
S59:Refer to manufacturer / supplier for information on recovery / recycling.
参考制造商/供货商提供的回收/再利用信息。
S61:Avoid release to the environment. Refer to special instructions / safety data sheets.
避免释放至环境中。参考特别说明/安全数据说明书。

风险术语

R23/24/25:Toxic by inhalation, in contact with skin and if swallowed.
吸入、皮肤接触及吞食有毒。
R40:Limited evidence of a carcinogenic effect.
少数报道有致癌后果。
R48:Danger of serious damage to health by prolonged exposure.
长期接触有严重损害健康的危险。
R52/53:Harmful to aquatic organisms, may cause long-term adverse effects in the aquatic environment.
水生生物有害,可能对水体环境产生长期不良影响。
R59:Dangerous to the ozone layer.
臭氧层有危害。

毒性分析

播报
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毒性作用试验数据
编号
毒性类型
测试方法
测试对象
使用剂量
毒性作用
1
急性毒性
吸入
人类
20 ppm
胃肠道毒性——恶心、呕吐
2
急性毒性
口服
成年女性
1800 mg/kg
眼毒性——瞳孔缩小
行为毒性——昏迷
行为毒性——精神受到抑制
3
急性毒性
口服
成年男性
1700 mg/kg
行为毒性——震颤
肺部、胸部或者呼吸毒性——其他变化
胃肠道毒性——其他变化
4
急性毒性
口服
成年男性
429 mg/kg
心脏毒性——心率变化
肺部、胸部或者呼吸毒性——紫绀
肾、输尿管和膀胱毒性——间质性肾炎
5
急性毒性
吸入
人类
1000 ppm
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
6
急性毒性
吸入
人类
45 ppm/3D
行为毒性——嗜睡
行为毒性——厌食
胃肠道毒性——恶心、呕吐
7
急性毒性
吸入
人类
317 ppm/30M
胃肠道毒性——恶心、呕吐
8
急性毒性
吸入
人类
5 pph/5M
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
9
急性毒性
未报告
成年男性
93 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
10
急性毒性
口服
大鼠
2350 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
11
急性毒性
吸入
大鼠
8000 ppm/4h
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
12
急性毒性
皮肤表面
大鼠
5070 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
13
急性毒性
腹腔注射
大鼠
1500 μL/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
14
急性毒性
气管
大鼠
90 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
15
急性毒性
口服
小鼠
8263 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
16
急性毒性
吸入
小鼠
9526 ppm/8H
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
17
急性毒性
腹腔注射
小鼠
572 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
18
急性毒性
皮下注射
小鼠
31 mg/kg
行为毒性——睡眠
行为毒性——共济失调
19
急性毒性
口服
1 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
20
急性毒性
吸入
14620 ppm/8h
行为毒性——全身麻醉
血管毒性——血压调节能力下降
营养和代谢系统毒性——体温下降
21
急性毒性
腹腔注射
1500 mg/kg
肝毒性——肝功能下降
22
急性毒性
静脉注射
125 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
23
急性毒性
吸入
38110 ppm/2H
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
24
急性毒性
皮下注射
300 mg/kg
肺部、胸部或者呼吸毒性——其他变化
肝毒性——肝豆状核变性
血液毒性——出血
25
急性毒性
口服
5760 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
26
急性毒性
皮肤表面
>20 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
27
急性毒性
腹腔注射
477 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
28
急性毒性
皮下注射
3 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
29
急性毒性
静脉注射
5840 mg/kg
行为毒性——兴奋
行为毒性——昏迷
肺部、胸部或者呼吸毒性——呼吸困难
30
急性毒性
口服
豚鼠
5760 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
31
急性毒性
吸入
豚鼠
20000 ppm/2h
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
32
急性毒性
皮肤表面
豚鼠
>9400 μL/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
33
急性毒性
腹腔注射
4497 mg/kg
胃肠道毒性——小肠溃疡或出血
胃肠道毒性——其他变化
34
急性毒性
吸入
58 gm/m3
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
35
急性毒性
口服
哺乳动物
6 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
36
急性毒性
吸入
哺乳动物
34500 mg/m3
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
37
慢性毒性
口服
大鼠
4800 μL/kg/8W-I
行为毒性——影响食物摄入量 (动物)
肝毒性——肝炎,纤维(肝硬化,坏死后性疤痕)
肾、输尿管和膀胱毒性——肾小管发生变化 (包括急性肾功能衰竭,急性肾小管坏死)
38
慢性毒性
口服
大鼠
1200 mg/kg/12W-I
肝毒性——肝重量发生变化
生化毒性——抑制或诱导肝微粒体混合功能氧化酶 (脱烷基化,羟基化等)
生化毒性——抑制转氨酶活性、改变了转氨酶空间结构
39
慢性毒性
口服
大鼠
4197 μg/kg/28D-I
肝毒性——其他变化
40
慢性毒性
口服
大鼠
400 mg/kg/10D-I
肝毒性——肝重量发生变化
营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
生化毒性——抑制转氨酶活性、改变了转氨酶空间结构
41
慢性毒性
吸入
大鼠
41 mg/m3/4H/8D-I
内分泌毒性——甲状腺功能减退
42
慢性毒性
吸入
大鼠
61 mg/m3/90D-C
肝毒性——肝豆状核变性
肝毒性——其他变化
43
慢性毒性
吸入
大鼠
400 ppm/1H/46D-I
肝毒性——肝重量发生变化
44
慢性毒性
吸入
大鼠
200 ppm/7H/27W-I
肝毒性——肝炎 (肝细胞坏死),带状
肝毒性——肝豆状核变性
慢性病相关毒性——死亡
45
慢性毒性
吸入
大鼠
50 ppm/3H/8W-I
肝毒性——肝豆状核变性
46
慢性毒性
吸入
大鼠
400 ppm/8H/46W-I
周围神经毒性——神经或神经鞘结构发生变化
慢性病相关毒性——死亡
47
慢性毒性
皮下注射
大鼠
31200 μL/kg/12W-I
肝毒性——肝炎,纤维(肝硬化,坏死后性疤痕)
48
慢性毒性
腹腔注射
大鼠
4200 μL/kg/2W-I
肝毒性——其他变化
血液毒性——血清成分发生变化 (如TP、胆红素、胆固醇)
生化毒性——抑制或诱导磷酸酶
49
慢性毒性
口服
小鼠
8750 mg/kg/14D-I
肝毒性——肝重量发生变化
内分泌毒性——脾脏重量发生变化
慢性病相关毒性——死亡
50
慢性毒性
口服
小鼠
1080 mg/kg/90D-I
肝毒性——肝重量发生变化
内分泌毒性——脾脏重量发生变化
生化毒性——抑制或诱导磷酸酶
51
慢性毒性
吸入
小鼠
20 ppm/12W-I
肝毒性——肝炎 (肝细胞坏死),扩散
血液毒性——血清成分发生变化 (如TP、胆红素、胆固醇)
生化毒性——抑制或诱导酶
52
慢性毒性
口服
636 mg/kg/16D-I
行为毒性——肌肉无力
血液毒性——凝血因子发生变化
慢性病相关毒性——死亡
53
慢性毒性
吸入
515 mg/m3/8H/6W-I
肝毒性——肝豆状核变性
54
慢性毒性
吸入
515 mg/m3/8H/6W-I
肺部、胸部或者呼吸毒性——肝纤维化
营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
慢性病相关毒性——死亡
55
慢性毒性
吸入
61 mg/m3/90D-C
肝毒性——其他变化
皮肤和附件毒性——毛发变化
56
慢性毒性
吸入
200 ppm/8H/46W-I
周围神经毒性——神经或神经鞘结构发生变化
57
慢性毒性
吸入
515 mg/m3/8H/6W-I
肝毒性——肝豆状核变性
58
慢性毒性
吸入
61 mg/m3/90D-C
肝毒性——其他变化
59
慢性毒性
吸入
100 ppm/7H/30W-I
营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
60
慢性毒性
吸入
100 mg/m3/3H/35W-I
肝毒性——肝功能下降
肾、输尿管和膀胱毒性——尿中成分发生变化
免疫系统毒性——免疫应答下降
61
慢性毒性
吸入
豚鼠
515 mg/m3/8H/6W-I
肝毒性——肝豆状核变性
营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
慢性病相关毒性——死亡
62
慢性毒性
吸入
豚鼠
61 mg/m3/90D-C
肝毒性——肝豆状核变性
营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
慢性病相关毒性——死亡
63
慢性毒性
吸入
豚鼠
100 ppm/7H/33W-I
肝毒性——肝炎 (肝细胞坏死),扩散
慢性病相关毒性——死亡
64
慢性毒性
吸入
豚鼠
25 ppm/8H/46W-I
肝毒性——肝豆状核变性
肾、输尿管和膀胱毒性——其他变化
内分泌毒性——其他变化
65
慢性毒性
吸入
仓鼠
100 ppm/12W-I
肝毒性——肝炎 (肝细胞坏死),扩散
血液毒性——血清成分发生变化 (如TP、胆红素、胆固醇)
生化毒性——抑制或诱导酶
66
眼部毒性
皮肤表面
4 mg
作用较轻
67
眼部毒性
皮肤表面
500 mg/24h
作用较轻
68
眼部毒性
入眼
2200 μg/30s
作用较轻
69
眼部毒性
入眼
500 mg/24h
作用较轻
70
突变毒性
-
鼠伤寒沙门氏菌
20 μL/L
-
71
突变毒性
-
大肠杆菌
12500 ng/well
-
72
突变毒性
-
大肠杆菌
300 ppm
-
73
突变毒性
-
大肠杆菌
200 μg/well
-
74
突变毒性
-
酿酒酵母
2 gm/L
-
75
突变毒性
-
构巢曲霉
5000 ppm
-
76
突变毒性
-
构巢曲霉
5000 ppm
-
77
突变毒性
-
构巢曲霉
5000 ppm
-
78
突变毒性
腹腔注射
大鼠
367 μmol/kg
-
79
突变毒性
皮下注射
大鼠
31 mg/kg/12W (间断)
-
80
突变毒性
-
大鼠肝
3 mmol/L
-
81
突变毒性
腹腔注射
大鼠
100 mg/kg
-
82
突变毒性
腹腔注射
大鼠
100 mg/kg
-
83
突变毒性
口服
大鼠
1400 mg/kg
-
84
突变毒性
口服
大鼠
50 mg/kg
-
85
突变毒性
皮下注射
大鼠
31 mg/kg/12W (间断)
-
86
突变毒性
腹腔注射
小鼠
367 μmol/kg
-
87
突变毒性
-
小鼠肝
10 μmol
-
88
突变毒性
口服
小鼠
335 μmol/kg
-
89
突变毒性
-
小鼠淋巴细胞
6550 μmol/L
-
90
突变毒性
口服
小鼠
100 mg/kg
-
91
突变毒性
口服
小鼠
2 mg/kg
-
92
突变毒性
-
仓鼠胎儿
500 μg/L
-
93
突变毒性
-
仓鼠肺
1600 umol/L
-
94
突变毒性
-
哺乳动物淋巴细胞
1 mmol/L
-
95
致癌性
皮下注射
大鼠
15600 mg/kg/12W-I
致癌性——可能致癌(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
96
致癌性
口服
小鼠
4400 mg/kg/19W-I
致癌性——肿瘤(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
皮肤和附件毒性——肿瘤
97
致癌性
肠外
小鼠
305 mg/kg/30W-I
致癌性——可能致癌(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
98
致癌性
口服
仓鼠
9250 mg/kg/30W-I
致癌性——可能致癌(根据RTECS标准)
肝毒性——肝炎,纤维(肝硬化,坏死后性疤痕)
肝毒性——肿瘤
99
致癌性
口服
小鼠
12 mg/kg/88D-I
致癌性——肿瘤(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
100
致癌性
皮下注射
大鼠
100 mg/kg/25W-I
致癌性——可能致癌(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
101
致癌性
皮下注射
大鼠
31 mg/kg/12W-I
致癌性——可能致癌(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
102
致癌性
皮下注射
大鼠
182 mg/kg/70W-I
致癌性——致癌(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
内分泌毒性——甲状腺肿瘤
103
致癌性
口服
小鼠
8580 mg/kg/9W-I
致癌性——肿瘤(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
104
致癌性
口服
小鼠
57600 mg/kg/12W-I
致癌性——肿瘤(根据RTECS标准)
肝毒性——肿瘤
105
生殖毒性
口服
大鼠
2 mg/kg,雌性受孕 7-8 天后
生殖毒性——植入后死亡率增加
106
生殖毒性
口服
大鼠
3 mg/kg,雌性受孕 14 天后
生殖毒性——产生额外的胚胎结构 (如胎盘、脐带)
107
生殖毒性
口服
大鼠
150 mg/kg,雌性受孕 8 天后
生殖毒性——影响母体
生殖毒性——植入后死亡率增加
108
生殖毒性
口服
大鼠
750 mg/kg,雌性受孕 6-15 天后
生殖毒性——植入后死亡率增加
109
生殖毒性
吸入
大鼠
300 ppm/7h,雌性受孕 6-15 天后
生殖毒性——胎儿毒性(如胎儿发育不良,但不至死亡)
生殖毒性——肌肉骨骼系统发育异常
生殖毒性——机体稳态发育异常
110
生殖毒性
吸入
大鼠
250 ppm/8h,雌性受孕 10-15 天后
生殖毒性——影响新生儿活力指数(如在出生第4天还活着)
生殖毒性——其他变化
111
生殖毒性
腹腔注射
大鼠
71500 mg/kg,雄性配种 15 天前
生殖毒性——睾丸,附睾,输精管发生变化
生殖毒性——前列腺,精囊,考伯氏腺,附属腺体发生变化
112
生殖毒性
腹腔注射
大鼠
5 mg/kg,雄性配种 1 天前
生殖毒性——影响雄性生育能力
113
生殖毒性
肠外
大鼠
2384 mg/kg,雌性受孕 18 天后
生殖毒性——胎儿毒性(如胎儿发育不良,但不至死亡)
生殖毒性——肝胆系统发育异常
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